桥梁桩基础及墩台施工质量控制手册(修)..

桥梁桩基础及墩台施工质量控制手册

1 工程概况

哈大铁路客运专线纵贯东北三省，途经3个省会城市（哈尔滨、长春、沈阳）、1个计划单列市(大连)和6个地级市（营口、鞍山、辽阳、铁岭、四平、松原）。线路正线全长903.939公里，其中辽宁省553.503正线公里，吉林省269.685正线公里，黑龙江省81.151正线公里。

全线桥梁上部结构桥型、梁型种类多。中桥以上桥梁共179座，特大桥107座；大中桥72座。主要以56m、32m、24m、20m双线整孔简支箱梁作为常用跨度主导梁型，采用梁场预制，预制箱梁19467孔，同时还采用了一些其他类型的结构形式：32m+48m+32m、40m+64m+40m、45m+3×70m+45m、48m+80m+48m、40m+64m+40m、60m+100m+60m的连续梁、刚构连续梁、钢箱叠拱及钢混结合梁等。

全线桥梁下部结构墩台：常用跨度的桥梁（跨度小于等于40m），当桥墩全高小于27m时，旱桥选用矩形桥墩，不带顶帽托盘；河中桥梁选用圆端形桥墩，带顶帽托盘。墩身较低时采用直坡实体墩，墩身较高时采用带坡空心墩。桥梁基础多采用桩基础；基础主要为明挖基础、挖井基础、钻孔桩基础。钻孔桩基础分为陆上钻孔和水上钻孔。桩基主要采用Φ1.0m、Φ1.25m、Φ1.5m、Φ1.75m、Φ2.0m钻孔桩。

海湾地段的墩身、承台、桩基础均使用抗腐蚀混凝土，抗腐蚀环氧涂层钢筋，梁部涂装防腐涂料,承台及高潮位以上2m 以下部分桥墩身涂装混凝土保护剂。

全线桥梁沉降要求高、变形控制严。施工中必须采取严格的技术、工艺保证措施，控制墩台沉降和梁部收缩徐变引起的结构线型变化。

沿线经过地区地貌可分为低山、剥蚀丘陵区、滨海平原、冲洪积平原。沿线分布的特殊岩土主要有：软土、膨胀岩土、盐渍土和黄土等。

全线地下水一般埋藏深度为1.0～25.0m。大部分地段地表水和地下水水质良好，对圬工无侵蚀性。仅滨海平原地区及低山丘陵区的部分地下水和部分地表水，辽河局部阶地的地下水对混凝土具弱硫酸盐型侵蚀性。

沿线气候由南向北变化较大，在气温、湿度、雨量等方面由南向北都有过渡性，南段大连至鞍山一带属暖温带～温带、湿润～半湿润的季风气候。鞍山至沈阳段属温带、湿润～半湿润的季风气候。沈阳以北属中温带亚湿润季风气候。

沈阳以南年沿线平均气温8.9～10.9℃，最冷月平均气温-3.9～-11.3℃，极端最高气温35.0～36.7℃，极端最低气温-18.8～-33.1℃，年平均降水量591.5～674.7mm，年平均相对湿度56～64%，年平均蒸发量1506.9～1985.6mm，主要风向N、SSW，最大风速12.7～35.6m/s，土壤最大冻结深度0.93～1.48m。

沈阳以北沿线年平均气温 4.4～8.4℃，极端最高温度36.1～39.8℃，极端最低温度-39.9～-32.8℃，年平均降水量481.8～682.7mm，年平均蒸发量1226.0～1781.5mm，平均相对湿度62%～65%，年平均风速2.8～3.9m/s，最大定时风速12.0～34.0m/s，最大积雪厚度17～30cm，最大季节冻土深度1.37～2.05m，年平均八级以上大风日数4～40.5天，最大月平均日温差11.6℃～14.3℃，。

2 施工准备

2.1 施工单位组织有关人员对设计文件进行全面核对和研究,并经设计单位进行设计交底。

2.2 根据设计部门移交的测量控制点，设置施工控制网，并将控制水准点与国家水准点进行联测，依据满足规范精度要求的施工控制网进行施工放样。应先放出墩位中心线，再放各桩位中心线，并应设置护桩（护桩应设置在稳定的基础上）。

2.3开工报告申请开工必须具备以下条件：

2.3.1 实施性施组设计、施工工艺细则、安全质量措施已经审定。

2.3.2 施工用水、用电、道路及其它设施已经完备。

2.3.3 机械设备、人员已经到位。

2.3.4 工程所用材料已经备足并能满足连续施工需要。

2.4技术交底：

技术负责人应在分部工程施工前对参与施工的人员进行全面详细的技术交底，主要内容应包括：

2.4.1说明哪些是关键部位、关键工序、关键环节。

2.4.2 所要达到的质量目标。

2.4.3 达到质量目标所采用的施工工艺措施和操作程序及具体的操作行为标准。

2.4.4 明确分工，责任落实（要有记录）。

2.4.5 施工过程中需要的文字记录（并要履行签字手续）。

2.5 钻孔场地

钻孔场地在旱地时，应清除杂物、换除软土、平整压实，场地位于陡坡时，也可用枕木、型钢等搭设工作平台。

在浅水中，宜用筑岛围堰法施工，筑岛面积应按钻孔方法、设备大小等决定。

钻孔场地在深水中或淤泥较厚时，可搭设工作平台进行施工，平台须坚固稳定，能承受施工作业时所有静、活荷载，同时应考虑施工设备能安全进、退场。如水流平稳时，钻机可设在船舶或浮箱上进行钻孔作业，但须锚锭稳固保证桩位准确。

采用回转法或冲击法钻孔时，设置泥浆循环净化系统，应在计划施工场地或工作平台时一并考虑。

2.6 测定桩位，埋设或下沉钢护筒。

2.6.1用钢板制成的埋设护筒，接头处内部无突出物，能耐压、拉、坚实不漏水。护筒入土较深时，宜以压重、振动、锤击或辅以筒内除土等方法沉入。护筒周围和护筒底脚紧密、不透水。

护筒的埋置深度：

①旱地或浅水处，对于粘质土不小于1.0m～1.5m，对于砂类土应将护筒周围0.5m～

1.0m范围内土挖除，夯填粘质土至护筒底0.5m以下；

②深水及河床软土、淤泥层较厚处，应尽可能深入到不透水层粘质土内1m～1.5m；河床下无粘质土层时，应沉入到大砾石、卵石层内0.5m～1.0m；水中平台上可按最高施工水位、流速、冲刷及地质条件等因素确定埋深，必要时打入不透水层；水中平台上应有导向设备下沉护筒，控制护筒位置。

③护筒插入覆盖层深度应满足孔壁稳定及冲刷要求。

2.6.2护筒下沉完毕后，测量检查钢护筒的位置，护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm，护筒的倾斜度应不大于1﹪。

2.6.3护筒直径：当护筒长度在2m～6m范围时，有钻杆导向的正、反循环回转钻护筒内径宜比桩径大20cm～30cm；冲击钻护筒内径比桩径宜大30cm～40cm；深水处的护筒内径至少比桩径大40cm为宜。

2.6.4 护筒顶标高：

满足水头需要和孔壁稳定要求。

当采用反循环回转方法钻孔时，护筒顶面应高出施工水位或地下水位2.0m以上，还应满足孔内泥浆面的高度要求，在旱地或筑岛时还应高出施工地面0.5m。

采用正循环回转方法钻孔时，护筒顶面的泥浆溢出口底边，当地质良好，不易坍孔时，宜高出地下水位1.0m～1.5m以上，当地质不良、容易坍孔时，应高出地下水位1.5m～2.0m。

采用其他方法钻孔时，护筒顶面宜高出地下水位1.5m～2.0m；满足水头需要，护筒插入覆盖层深度满足孔壁稳定及冲刷要求。

3 试桩工作

根据建设单位要求或合同约定，在桥梁桩基工程开工前，施工单位应选取不同地质、不同桩长的桥梁桩基进行试桩。通过试桩，摸索适应于不同地质状况的成孔工艺，总结施工经验，为正式桥梁桩基施工提供施工工艺参数，验证地质钻探资料或设计参数，为优化设计提